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Multisim光电二极管如何仿真 Multisim二极管电路仿真分析
发布时间:2026/07/21 11:58:58

品牌型号:联想拯救者R7000

系统:Windows 10专业版

软件版本:Multisim 14.0

我们在做电路开发时,在项目调试阶段,我们会遇到实物电路测试成本高、器件易烧毁、光信号参数难以精准调试等问题,反复焊接测试不仅耽误项目进度,还会增加项目成本。借助Multisim电路仿真软件,在制板前验证电路方案,节省成本。本文将为大家介绍Multisim光电二极管如何仿真,Multisim二极管电路仿真分析的相关内容。

一、Multisim光电二极管如何仿真

光电二极管主要有光伏模式(零偏置)和光导模式(反向偏置)两种工作模式,一般使用光导模式,相比于普通二极管,光电二极管对光照强度、反向电压参数敏感度高,下面我就以BPW34光电二极管为例,为大家讲解Multisim仿真光电二极管的步骤。

1、放置光电二极管

打开Multisim后,新建空白电路,按下【Ctrl+W】进入元器件选择界面。在元器件库【组】中筛选【Diodes】,然后选择【PHOTODIODE】光敏二极管后,选择具体的二极管型号,例如【BPW 34】并放置到图纸。

BPW 34光电二极管
图1:BPW 34光电二极管

BPW34官方参数是:在25℃常温环境下,反向偏压10V时,BPW34暗电流典型值2nA,器件暗电流最大值不超过30nA。反向电压提升到10-20V时,暗电流典型值仍基本维持在1~5nA范围内。暗电流就是光电二极管完全遮住光,器件自己漏出来的微小电流,用这个数值可以判断电路以及元器件好坏。

BPW34说明书
图2:BPW34说明书

2、光导模式(反偏)

根据光导模式的连线方式,外加反向电压,仿真电路图如下,BPW34阴极接+12V、阳极接电阻下地,是标准的反向偏置接法,无光时流过的电流就是暗电流,测量点位正确。10k欧姆采样电阻用来把电流转为电压,万用表XMM3/XMM4用来采集数据,后续可以进行仿真。

仿真电路图
图3:仿真电路图

二、Multisim二极管电路仿真分析

启动仿真后,V1=12V为二极管提供反向工作电压,BPW34阴极接12V正电位、阳极经过10kΩ取样电阻R1接地。探针1显示BPW34支路电流2.04nA,是BPW34的暗电流,符合手册里的2nA,暗电流参数合格,说明器件自身漏电。

仿真结果
图4:仿真结果

本次为无光暗态仿真,主要用于检测光电二极管基础漏电流与电路稳定性。仿真过程中若出现暗电流超标、反向电压异常等问题,大概率为线路接反。用电流源模拟光照,增大I1电流模拟光照增强,总回路电流随之变大、R1分压升高,BPW两端反向电压会低于12V,成功模拟光电二极管光照变强-光电流增大-反向压降下降的光电转换特性。

仿真结果
图5:仿真结果

三、总结

以上就是Multisim光电二极管如何仿真,Multisim二极管电路仿真分析的相关内容。文中为大家介绍了放置光电二极管,并且搭建光导模式电路图进行仿真的步骤,还从BPW34说明书入手,为大家使用Multisim验证了BPW34的暗电流,以及光电转换特性,希望对你有所帮助。

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